16+

Как избежать катастрофы 25-летней давности

Weekly, Южно-Сахалинск, Оха

Прошло ровно 25 лет со дня Нефтегорского землетрясения, уничтожившего поселок на северо-востоке Сахалина и унесшего более 2000 человеческих жизней. В этот день мы обязаны вспомнить и о человеческих факторах, которые привели к катастрофическим последствиям. К ним относится несоблюдение технологий строительства и заниженная нормативная сейсмичность. На последнем хотелось бы остановиться подробнее.

Фрагменты карт сейсмического районирования в разные годы: а — 1957 г., б — 1962 г., в — 1968 г., г — 1978 г.
Фрагменты карт сейсмического районирования в разные годы: а — 1957 г., б — 1962 г., в — 1968 г., г — 1978 г.

Северный Сахалин долгие годы прошлого столетия не рассматривался как район, где возможны землетрясения, по силе сопоставимые с нефтегорским, а разработчики карт сейсмического районирования того времени придерживались парадигмы "сейсмического актуализма" (там где было — там и будет). Как следствие, нормативная сейсмичность северного Сахалина до 1999 года была на уровне 6-7 баллов (рисунок 1). Здания, построенные в этот период времени, не предусматривали девятибалльные нагрузки.

Серьезная актуализация карт общего сейсмического районирования для территории Российской Федерации была выполнена в 1997 году после анализа катастрофических последствий нефтегорского землетрясения. В основу карт ОСР-97 были положены новые данные о сейсмическом потенциале территорий, характере затухания макросейсмической интенсивности, а также впервые применялась методика районирования с элементами вероятностного анализа. Практически вся территория северного Сахалина стала девятибалльной.

Надо отметить, что упомянутые карты в терминах интенсивности сотрясений и по сей день используются в качестве национального стандарта. За 23 года ничего не изменилось! В 2015 году появилась новая редакция карт после присоединения Крыма, но карты оставшейся части России остались без изменений.

Принципиальным недостатком текущих карт является использование балла MSK-64 как меры оценки нормативных воздействий, в то время как в строительной механике рассчитывается инерционная нагрузка, зависящая от ускорения. Балл — это субъективная оценка, а сейсмическое ускорение — точная и физически измеряемая величина.

Практически во всех странах мира карты сейсмического районирования представлены в сейсмических ускорениях. Чтобы такие карты получить, необходимо предпринять ряд действий: расставить датчики, измеряющие ускорение, в грунтовые массивы и здания; накопить данные по землетрясениям; построить математические модели и получить те самые карты. Если бы с 1995 года каждый год на Сахалине устанавливался один новый датчик, то к настоящему времени мы бы имели 25 постоянно действующих инженерно-сейсмометрических пунктов.

За 25 лет в нашей стране коренным образом изменился характер городской застройки, а строительные правила практически не претерпели каких-либо серьезных изменений. Не ясно как новые конструктивные решения, такие как "Кристалл", "Сити Молл", "Аква Сити", еще недостроенное здание аэропорта, да и простые жилые высотки поведут себя в условиях сахалинских землетрясений. Ведь никаких датчиков никто не ставил! Между тем установка сейсмометрического оборудования предусмотрена строительными нормами для определённых групп зданий в сейсмических районах нашей страны.

Надо помнить, что строительные правила — это всегда средняя температура по больнице. Изменчивость сейсмических характеристик от региона к региону может быть значительной. Для минимизации этой неопределенности есть рецепт и он простой — ставить акселерометры в здания и грунтовые основания. От землетрясений это не спасет, но даст информацию, которая обязательно найдет свое применение в сейсмостойком строительстве и будущих нормах проектирования.

Коллектив ученых сахалинского филиала ДВГИ ДВО РАН и сахалинского "Геофизтеха" разработал карты детального сейсмического районирования нового поколения в единицах сейсмических ускорений. Впервые представляем фрагмент этой карты для северного Сахалина (рисунок 2).

По нашим оценкам, исходная сейсмичность на севере острова в самых опасных участках не превышает 8.5 балла (если переводить в традиционный и понятный для всех балл). Это оценки для нормального уровня ответственности. Карта на рисунке 2а подходит для жилых домов и невысотных зданий. Для линейных объектов лучше руководствоваться картами на рисунках 2б и 2в). Здесь можно выделить участки с пониженной сейсмичностью, и если вдруг строить мост на материк, железную дорогу или любой другой линейный объект, то желательно на эти участки обратить внимание.

На рисунке 2: фрагмент карты детального сейсмического районирования для объектов с нормальным уровнем ответственности и собственным периодом: а) 0 секунд, б) 0.2 секунды, в) 1 секунда. PGA — это пиковое ускорение грунта, g — ускорение свободного падения.

В целом, на наш взгляд, текущие карты общего сейсмического районирования дают консервативные и завышенные оценки нормативной сейсмичности для Сахалина. Такое мнение в свое время высказывали иностранные специалисты. Карты детального сейсмического районирования подтверждают это на практике.

Отмечу, что карты детального сейсмического районирования были составлены с использованием информации приборов, которые мы установили за свой счет. Кроме того, были обработаны данные организаций-партнеров. Чтобы эти карты стали еще точнее, требуется массовая установка оборудования, как это сделано, например, в Японии и США.

Алексей Коновалов, кандидат физико-математических наук, директор СФ ДВГИ ДВО РАН.

Новости по теме:
Узнавайте новости первыми!
Подписаться в Telegram Подписаться в Telegram Подписаться в WhatsApp Подписаться в WhatsApp

Обсуждение на forum.sakh.com

Амик 22:08 28 мая
Ситимолл, аква, кристалл, у них высотность не больше пяти этажей.
А вот жилые дома строят, 12-16, уже один вроде 24 умудрились влепить. Этажа по каким технологиям делано? что госэкспертиза, дает гарантию на 8 баллов
или все белыми нитками шито? и по сути это дома убийцы?
В СССР, на Сахалине практиковалось не более пяти этажей. Девятки уже в последние годы строить начали перед самым развалом вроде
анонимный  21:58 28 мая
Катастрофические последствия Спитакского землетрясения были обусловлены рядом причин: недооценкой сейсмической опасности региона, несовершенством нормативных документов по сейсмостойкому строительству, недостаточной подготовленностью спасательных служб, неоперативностью медицинской помощи, а также низким качеством из Википедии
анонимная  16:49 28 мая
Никто не знает в Ногликах дома норм построены или как в Нефтегорске тяп-ляп? После землетрясения в Нефтегорске мой самый большой страх попасть под завал.... А вообще очуметь как страшно, когда дом ходит ходуном.
CraYzy 15:19 28 мая
все это очень интересно и познавательно.но на самом деле проблема больше не в зонировании площадок для строительства, а в качестве последнего. Замочил основание при строительстве - минус один балл сейсмостойкости здания, не выдержал класс бетона - минус два балла, залил подвал водой уже в процессе эксплуатации - еще минус балл и так далее. Да и качество проектов оставляет желать лучшего. Я бы в нашем регионе выше 5-ти этажей из железобетона запретил бы строить.
анонимный  13:52 28 мая
Чтобы не было такой катастрофы как 25 лет назад.. Нужно людей срочно переселять из аварийного жилья которые строились ещё в 50-х и 60-х годах!! Потом поздно будет.. И от кого зависило это переселение поедут в лагеря исправляться... Сейчас не то время, чтобы срук все сходил!!
Читать еще 101 комментарий